Contactloze kraan met deurgeactiveerde controle – Veilige & slimme COVID-19 oplossing

Componenten en benodigdheden

Benodigde tools en machines

• Multitool, Schroevendraaier

Apps en online diensten

• Arduino IDE

Over dit project

COVID-19 is een ernstige pandemie. Het coronavirus verspreidt zich snel en gemakkelijk tussen mensen. Er zijn manieren om de verspreiding te remmen, zoals handen wasten met zeep gedurende minstens 20 seconden. Soms raakt een persoon na het wassen onachtzaam de kraan aan – die besmet kan zijn – wat de kans op besmetting vergroot. Als je naar buiten gaat, is het veilig om je handen te wassen voordat je het pand betree. Je hoeft de deurklink niet aan te raken want het slotsysteem is geautomatiseerd. In mijn project krijgt een persoon alleen toegang nadat hij/zij de handen heeft gewassen.

Mensen dragen mondmaskers in publieke plaatsen, maar hun handen zijn misschien niet schoon. Zelfs na reinigen kunnen ze een oppervlak aanraken dat door een virushouder is aangeraakt. Het coronavirus kan op een besmet oppervlak van enkele uren tot dagen overleven, afhankelijk van omgevingsfactoren zoals vochtigheid en temperatuur. Door handen te wassen vóór het betreden, kan deze verspreidingsweg worden voorkomen.

In dit project heb ik een prototype gemaakt voor veilig handenwassen met automatische deurcontrol. Ik maakte een contactloze kraan die automatisch is en waterbesparing bevordert. Het prototype is goedkoop (~$11) en eenvoudig te bouwen. Het model kan gebruikt worden in winkels, kantoren en thuis, en bij automatische schuifdeuren (door het relais te vervangen door een solid-state relais). Het kan ook dienen als automatische alcohol-handgel-dispenser (hou de houder dan gesloten om verdamping te voorkomen).

Hoe het werkt

Als je je handen binnen 15 cm van de ultrasone sensor houdt, schakelt het Arduino-programma het relais in. De onderwaterpomp is verbonden met het relais en een externe voeding. De pomp gaat draaien en pompt water uit de container naar je handen via een buis (gemodelleerd als kraan).

Na het wassen, plaats je je hand voor de IR-volgsensor. Deze stuurt een LOW-signaal bij detectie binnen 2 cm. De servomotor draait 90° en opent de deur (in dit model). De deur sluit automatisch na 10 seconden.

Als je je hand voor de IR-sensor houdt zonder handen te wassen, opent de deur niet en toont het LCD-display een bericht om je handen te wasten.

Code

Contactloze kraan met deurcontrolesysteem (Arduino)

// TOUCHLESS FAUCET WITH DOOR CONTROL SYSTEM
// ARDUINO PROJECTS BY R
// AUTHOR: RUCKSIKAA RAAJKUMAR
#include <Wire.h>
#include <LiquidCrystal_I2C.h>
#include <Servo.h>
LiquidCrystal_I2C lcd(0x27, 16, 2);
#define trig 5
#define echo 4
Servo servo;
const int sensor = 3;
const int Relay = 6;
int state;
int value;
long duration;
int distance;

void setup() {
  lcd.begin();
  lcd.print("Wash your hands");
  lcd.setCursor(0,1);
  lcd.print("before you enter");
  servo.attach(9);
  pinMode(trig, OUTPUT);
  pinMode(echo, INPUT);
  pinMode(sensor, INPUT);
  pinMode(Relay, OUTPUT);
  Serial.begin(9600);
}

void loop() {
  digitalWrite(trig, LOW);
  delayMicroseconds(5);
  digitalWrite(trig, HIGH);
  delayMicroseconds(10);
  digitalWrite(trig, LOW);
  value = digitalRead(sensor);
  duration = pulseIn(echo, HIGH);
  distance = (duration/2) * (331.3/10000);
  Serial.println(distance);
  if(distance>1 && distance<15){
    lcd.clear();
    lcd.setCursor(1,0);
    lcd.print("Hands detected");
    lcd.setCursor(0,1);
    lcd.print("Wash hands - 20s");
    digitalWrite(Relay, HIGH);
    state=1;
    delay(1000);
    lcd.clear();
    lcd.print("You are safe now");
  }else{
    digitalWrite(Relay, LOW);
  }
  if((state==1)&&(value==LOW)){
    lcd.clear();
    lcd.setCursor(1,0);
    lcd.print("You may go in");
    lcd.setCursor(1,1);
    lcd.print("10 seconds left");
    servo.write(90);
    delay(10000);
    servo.write(0);
    lcd.clear();
    lcd.print("Wash your hands");
    lcd.setCursor(0,1);
    lcd.print("before you enter");
    state=0;
  } else if((state==0)&&(value==LOW)){
    lcd.clear();
    lcd.print("Wash your hands");
    lcd.setCursor(0,1);
    lcd.print("to grant access");
  }
}

Schema's

Aansluitschema voor contactloze kraan met deurcontrolesysteem.